Ricerche sulla Viticoltura Biodinamica Oristano - 21 Maggio INTRODUZIONE

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1 Ricerche sulla Viticoltura Biodinamica Oristano - 21 Maggio INTRODUZIONE INDICE 2. RICERCHE IN AGRICOLTURA BIODINAMICA 3. RICERCHE IN VITICOLTURA BIODINAMICA Adamo Domenico Rombolà adamo.rombola@unibo.it Dipartimento di Colture Arboree Università di Bologna 4. RICERCHE IN CORSO PRESSO UNIBO Aspetti ambientali Agricoltura sostenibile Crescente interesse Università e Centri di Ricerca INTRODUZIONE AGRICOLTURA BIODINAMICA Azienda agricola come organismo in equilibrio con l ambiente (sostenibilità, fertilità del suolo, biodiversità, resilienza, etc.). Impiego di preparati biodinamici Pionieri (Steiner, Maria Thun, Pfeiffer, Podolinsky) aziende biodinamiche in 43 Paesi ha certificati Conversione di prestigiose aziende vitivinicole RICERCHE IN AGRICOLTURA BIODINAMICA Metodologia sperimentale sovente inadeguata Difficoltà d interpretazione dei risultati Scarsità di informazioni scientifiche CONFRONTO TRA AZIENDE BIODINAMICHE E CONVENZIONALI Proprietà del suolo Aziende biodinamiche Aziende convenzionali Densità apparente 1,07 1,15* Resistenza alla penetrazione (0-20cm)(MPa) 2,84 3,18* Carbonio (%) 4,84* 4,27 Respirazione (l O 2 /hr/g) 73,7* 55,4 N mineralizzabile (mg/kg) 140,0* 105,9 N/C (mg/g) 2,99* 2,59 CSC (cmol/kg) 21,5* 19,6 N totale (mg/kg) 4840* 4260 P estraibile (mg/kg) 45,7 66,2* ph 6,10 6,29* *P<0,01 Reganold,

2 PREPARATI BIODINAMICI Nome Ingrediente Uso Possibile effetto 500 Letame Irrorazione al suolo Attività biologica del suolo 501 Quarzo Irrorazione alla chioma Resilienza 502 Fiori di Achillea Cumulo Compost K e S 503 Fiori di camomilla Cumulo Compost Ca e K 504 Germogli di ortica Cumulo Compost Gestione N 505 Corteccia di quercia Cumulo Compost Ca 506 Fiori di tarassaco Cumulo Compost Gestione Si 507 Infiorescenze di valeriana FLADEN Preparati da cumulo, basalto, gusci d uovo Cumulo Compost, Irrorazione al suolo Irrorazione al suolo P Attività biologica del suolo EFFETTI DEI PREPARATI BIODINAMICI IN PROVE A BREVE TERMINE Preparati da cumulo Sono emersi effetti sul processo di compostaggio e sulla composizione finale (fisico-chimica e microbiologica) del materiale fermentato, occasionalmente lievi effetti sulle piante, ma non sul suolo Preparati da spruzzo Sono state riscontrate lievi differenze sulla composizione chimica della granella e, occasionalmente, anche sul suolo (es. C min ) Carpenter-Boggs et al., 2000 e 2002 Reeve et. al., 2010 Paese Descrizione Durata Fertilizzazione Riferimenti bibliografici Therwil, Svizzera Darmstadt, Germania Bonn, Germania Therwil, Svizzera PROVE A LUNGO TERMINE SUL METODO BIODINAMICO Confronto tra metodo biologico, biodinamico e convenzionale (fertilizzazione organica e minerale) Confronto tra fertilizzazione organica e minerale Confronto tra letame e due tipi di letame compostato con preparati biodinamici Esperimento fattoriale con preparati biodinamici, gestione del suolo e fertilizzazione Dal 1978 ad oggi Dal 1980 ad oggi Dal 2002 ad oggi Letame, Letame compostato con preparati biodinamici e Fertilizzazione minerale Letame, Letame compostato con preparati biodinamici e Fertilizzazione minerale Letame e Letame compostato con preparati biodinamici Pfiffner e Maeder, 1997; Maeder et al., 2002; Fliessbach et al., 2007 Raupp, 2001 Zaller e Köpke, 2004 Letame o liquame Berner et al., 2008 Modificata da Turinek et al., 2009 RISULTATI PRINCIPALI PROVE A LUNGO TERMINE Il metodo biodinamico si è rivelato superiore al metodo biologico, e questo al convenzionale Effetti positivi sulla fertilità e biodiversità del suolo (es. sostanza organica, azoto organico, stabilità degli aggregati, biomassa microbica, lombrichi e artropodi) Alcuni autori hanno talvolta osservato un effetto specifico dei preparati sul suolo e/o sulla coltura (es. sviluppo apparato radicale, equilibrio vegeto-produttivo, composizione chimica dei frutti) Il letame compostato in presenza di preparati biodinamici ha indotto, sul suolo, effetti diversi rispetto al letame compostato tradizionalmente (incrementando la capacità del suolo di decomporre i residui vegetali successivamente interrati) Azione stabilizzatrice nel tempo dei preparati biodinamici sulle rese produttive POSSIBILI MECCANISMI D AZIONE Apporto di microrganismi Influenza sull attività microbica del suolo Suolo gestito col metodo biodinamico (A) e convenzionale (B) nelle parcelle coltivate a frumento. La disgregazione delle particelle di suolo ha determinato una superficie più liscia nelle parcelle convenzionali. Effetto sulle piante (ormoni e acidi umici) Maeder et al.,

3 RICERCHE IN VITICOLTURA BIODINAMICA RICERCHE IN VITICOLTURA BIODINAMICA Germania differenze tra conduzione biodinamica e convenzionale sui parametri qualitativi della biologia del suolo (Gehlen et al, 1998) Francia effetti indotti da preparati biodinamici su livello di nutrienti e attività microbica del suolo (Bourguignon e Gabucci, 2000) Stati Uniti esperimento pluriennale su cv. Merlot (Reeve et al., 2005) non sono emersi effetti dei preparati biodinamici su: qualità del suolo, stato nutrizionale e produttività delle piante, peso medio dei grappoli e degli acini l apporto di preparati biodinamici ha tuttavia migliorato l equilibrio vegeto-produttivo delle piante, incrementato il tenore zuccherino e, soprattutto, la concentrazione in polifenoli totali e antociani dell uva PARAMETRI VEGETO-PRODUTTIVI Media del triennio COMPOSIZIONE DELLE UVE ALLA RACCOLTA Parametri Biodinam. Biologico Biodinam. Biologico Biodinam. Biologico Biodinam. Biologico Grappoli / ceppo 34.7 ± ± ± ± ± ± ± ± set set ott ott-03 Resa (kg/ceppo) 4.28 ± ± ± ± ± ± ± ± 0.29 Parametri Biodinam. Biologico Biodinam. Biologico Biodinam. Biologico Biodinam. Biologico Peso medio del grappolo (kg) 0.12 ± ± ± ± ± ± ± ± 0.01 Peso medio della bacca (g) 1.21 ± ± ± ± ± ± ± ± 0.04 Legno di potatura (kg/m) 0.49 ± ± ± ± ± ± * ± ± 0.03 Indice di Ravaz (peso uva / peso legno di potatura) 5.26 ± ± ± ± ± ± ± * ± 0.59 Brix ± ± ± ± ± ± ± ± 0.17 Fenoli totali (mg/kg) 2395 ± ± ± ± ± ± ± ± 35 Antociani totali (mg/kg) 1117 ± ± ± ± ± ± ± ± 13 Antociani liberi (mg/kg) 846 ± ± ± ± ± ± ± ± 20 Reeve et. al., 2010 Reeve et. al., 2010 RICERCHE SULLA CLOROSI FERRICA IN CORSO ALL UNIVERSITA DI BOLOGNA Inerbimento Controllo Festuca rubra t. Fe-chelato Controllo Fe-chelato 3

4 Effetti benefici sulle piante: IL SILICIO RICERCHE IN CORSO SULLA VITICOLTURA BIODINAMICA Tolleranza verso stress abiotici (Ma, 2007) Tolleranza verso patogeni (Ma, 2007) Contenuto in polifenoli (Dragisic-Maksimovic et al., 2007) Colorazione dei frutti (Iwasaki et al., 2006) ESPERIMENTO UNIBO Caratteristiche del vigneto Esperimento avviato nel 2008 nell ambito di un progetto di ricerca pluriennale volto a sviluppare tecniche colturali sostenibili per migliorare la qualità e la salubrità dell uva e del vino, finanziato dalla Regione Emilia Romagna e coordinato da CRPV- PROBER Si svolge presso l Azienda Sperimentale Terre Naldi a Tebano, in un vigneto in conversione al metodo biologico A partire dal 2009 le uve sono state vinificate attenendosi al Reg. CE 834/2007 Estensione vigneto: 2 ha Ubicazione: in pendio con esposizione SE/NO Disposizione filari: rittochino Cv: Sangiovese (clone FEDIT 30 ESAVE) Portinnesto: Kober 5BB Forma di allevamento: cordone speronato Densità d impianto: 3571 ceppi/ha Gestione suolo: inerbimento + sovescio (filari alterni) ANALISI CHIMICO-FISICHE DEL SUOLO - INIZIO PROVA Parametro BIOLOGICO BIODINAMICO Significatività ph in H2O n.s. 8,14 8,05 Sostanza organica 1,9% 1,7% n.s. Carbonati totali (CaCO3) 16,6% 18,7% n.s. Calcare attivo (CaCO3) 8,11% 9,07% n.s. Azoto totale (N) 1,42% 1,31% n.s. Fosforo assimilabile (P2O5) 33,43 ppm 27,14 ppm n.s. Potassio scambiabile (K2O) 248 ppm 289 ppm n.s. Sodio scambiabile (Na) 46,57 ppm 44,43 ppm n.s. Calcio scambiabile (Ca) 3763 ppm 3634 ppm n.s. Magnesio scambiabile (Mg) 311 ppm 277 ppm n.s. Ferro assimilabile (Fe9 19,49 ppm 18,35 ppm n.s. Manganese assimilabile (Mn) 7,55 ppm 7,01 ppm n.s. Zinco assimilabile (Zn) 1,92 ppm 2,08 ppm n.s. Rame assimilabile (Cu) 12,97 ppm 16,27 ppm n.s. Boro assimilabile (B) 0,48 ppm 0,45 ppm n.s. Capacità di Scambio Cationico (CSC) 22,1 meq/100gr 21,2 meq/100gr n.s. 4

5 Disegno sperimentale Dinamizzazione preparati biodinamici 2 parcelloni di analoga estensione (1 ha) sottoposti a specifici metodi di coltivazione : BIO: Gestione agronomica conforme al Reg. 834/2007 DIN: Gestione agronomica uguale alla precedente ma integrata con l uso di preparati biodinamici 7 repliche 14 piante per replica 196 piante per trattamento Pasta per tronchi Determinazioni e rilievi Suolo: - Analisi chimico fisiche e microbiologiche - Composizione floristica Piante: - Elementi minerali nelle foglie - Crescita e distribuzione delle radici - Temperatura foglie e grappoli - Contenuto in clorofilla - Attività fotosintetica - Enzimi stress ossidativo (POD, SOD, CAT) - Produttività - Area fogliare - Legno potatura Uve: - Crescita e maturazione delle bacche - Composizione chimica delle bacche - Analisi sensoriale delle uve - Profilo metabolico (NMR) - Flora indigena Vini: - Analisi chimico-fisiche - Concentrazione dei composti fenolici - Analisi sensoriale Determinazione dell attività fotosintetica Determinazione della temperatura delle foglie e dei grappoli 5

6 Studio delle radici mediante la tecnica del minirizotrone Metodo biologico RADICI DI VITE Metodo biodinamico Tesi PARAMETRI PRODUTTIVI Produttività (kg) Numero grappoli/pianta Peso medio grappoli (kg) BIO 4,42 16,8 0,260 DIN 4,33 17,4 0,238 Significatività n.s. n.s. n.s. COMPOSIZIONE DELLE UVE Solidi solubili delle uve ( Brix) Tesi 30-Lug ago ago-09 3-set set set-09 BIO 13,21 16,97 20,16 21,96 22,37 22,51 DIN 12,24 15,89 18,69 19,80 20,93 20,86 Significatività n.s n.s n.s n.s n.s n.s ph delle uve Tesi 30-Lug ago ago-09 3-set set set-09 BIO 2,51 2,63 2,70 2,59 3,38 3,31 DIN 2,50 2,66 2,70 2,62 3,37 3,31 Significatività n.s n.s n.s n.s n.s n.s Acidità totale (g/l di acido tartarico) Tesi 30-Lug ago ago-09 3-set set set-09 BIO 20,03 10,41 6,90 6,73 5,17 4,03 DIN 21,75 11,20 7,41 7,19 5,07 4,26 Significatività n.s. n.s. n.s. n.s. n.s. n.s. n.s.: non significativo (P=0,05) Dinamolisi capillare su succo d'uva CONCLUSIONI Biologico Biodinamico Poche ricerche scientifiche sulla viticoltura biodinamica E auspicabile che le ricerche future assumano carattere multidisciplinare Il metodo biodinamico può consentire di valorizzare le potenzialità pedoclimatiche del territorio L adozione del metodo biodinamico richiede una profonda conoscenza dell agroecosistema viticolo 6

7 Grazie per l attenzione RINGRAZIAMENTI Gruppo di Lavoro Progetto VITEBIO Università di Bologna José Covarrubias Alessandra Fabiani Regione Emilia-Romagna Carolina Kusch Emanuele Ingrosso Gilmar Marodin Centro Ricerche Produzioni Vegetali Associazione Produttori Biologici Adamo D. Rombolà e Biodinamici dell Emilia-Romagna Francisco Marodin Giuseppina Parpinello Branko Pjanic Elia Sandrini Azienda Terre Naldi (Tebano, Faenza) 7